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 * Copyright (C) 2013 Manoel Afonso Filho
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 */
package agimagem.populacao;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import org.apache.logging.log4j.LogManager;
import org.apache.logging.log4j.Logger;

/**
 * População do algoritmo genético.
 * @author Manoel Afonso Filho
 */
public class Populacao {

    private static Logger log = LogManager.getLogger(Populacao.class.getName());

    /**
     * Conjunto de todos os indivíduos presentes nesta população.
     */
    private ArrayList<Individuo> individuos;

    /**
     * Cria uma população com nenhum indivíduo presente.
     */
    public Populacao(){
        this.individuos = new ArrayList<>();
    }

    /**
     * @return O indivíduo com maior fitness.
     */
    public Individuo getFittest(){
        double maiorFitness = Double.NEGATIVE_INFINITY;
        Individuo ind = null;
        for (Individuo individuo : individuos) {
            double fTemp = individuo.getFitness();
            if(fTemp > maiorFitness){
                maiorFitness = fTemp;
                ind = individuo;
            }
        }
        return ind;
    }

    /**
     * @param indice Índice do indivíduo na população.
     * @return Uma referência ao indivíduo no índice dado.
     */
    public Individuo getIndividuoAt(int indice){
        Individuo ind = null;
        try {
            ind = (Individuo) this.individuos.get(indice).clone();
        } catch (CloneNotSupportedException ex) {
            log.error("Erro ao clonar o indivíduo.\n{}", ex.getMessage());
            System.exit(-1);
        }
        return ind;
    }

    /**
     * Retorna o fitness do indivíduo presente no {@code indice} dado.
     * @param indice Índice do individuo.
     * @return O fitness do indivíduo.
     */
    public double getFitnessIndividuoAt(int indice){
        return this.individuos.get(indice).getFitness();
    }

    /**
     * Substitui o individuo na posição dada pelo novo indivíduo.
     * @param indice Índice do indivíduo a ser substituido.
     * @param ind Novo indivíduo.
     */
    public void setIndividuoAt(int indice, Individuo ind){
        this.individuos.set(indice, ind);
    }

    /**
     * Armazena um indivíduo na população.
     * @param ind Indivíduo a ser adicionado.
     */
    public void guardarIndividuo(Individuo ind){
        this.individuos.add(ind);
    }

    /**
     * Armazena um array de indivíduos na população.
     * @param ind Indivíduos a serem adicionados.
     */
    public void guardarIndividuo(Individuo... ind){
        this.individuos.addAll(Arrays.asList(ind));
    }

    /**
     * Verifica se o indivíduo já está na população.
     * @param ind Indivíduo alvo.
     * @return true caso já esteja presente, false caso contrário.
     */
    public boolean contemIndividuo(Individuo ind){
        return this.individuos.contains(ind);
    }

    /**
     * @return O valor médio dos fitnesses de todos os indivíduos desta
     * população.
     */
    public double mediaFitness(){
        double soma = 0;
        for (Individuo individuo : individuos) {
            soma += individuo.getFitness();
        }
        return soma / individuos.size();
    }

    /**
     * @return A quantidade de indivíduos presentes nesta população.
     */
    public int getTamanhoPop(){
        return this.individuos.size();
    }

    /**
     * @return Uma referência ao conjunto de indivíduos desta população.
     */
    public ArrayList<Individuo> getIndividuos() {
        return individuos;
    }

    /**
     * @param individuos Conjunto de novos indivíduos.
     */
    public void setIndividuos(ArrayList<Individuo> individuos) {
        this.individuos = individuos;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return this.individuos.toString();
    }

}
